SU616992A1 - Способ получени защитных пленок - Google Patents
Способ получени защитных пленок Download PDFInfo
- Publication number
- SU616992A1 SU616992A1 SU772449104A SU2449104A SU616992A1 SU 616992 A1 SU616992 A1 SU 616992A1 SU 772449104 A SU772449104 A SU 772449104A SU 2449104 A SU2449104 A SU 2449104A SU 616992 A1 SU616992 A1 SU 616992A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- monosilane
- temperature
- oxidation
- protective films
- atmosphere
- Prior art date
Links
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 9
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 239000000499 gel Substances 0.000 abstract description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 abstract description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 2
- OUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N stibane Chemical class [SbH3] OUULRIDHGPHMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 235000008534 Capsicum annuum var annuum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008384 Capsicum annuum var. annuum Species 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000001511 capsicum annuum Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- -1 for example Chemical compound 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical group 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
СПОСОБ ПОЛУ^ГЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПЛЕНОК на поверхности р-п-перехо-дов окислением моносилана -или моноси— лана и одного компонента из группы гидридов бора, фосфора, мьшь ка, сурьмы кислородом в атмосфере инерт^- ного газа, отличающийс тем, что, с целью упрощени процесса нанесени защитных покрытий на приборе с легкоплавкими.узлами при сохранении первоначальных параметров, окисление ведут под действием вакуз'м- ногр ультрафиолета.в атмосфере гели при суммарном давлении газовой смеси 2-4.мм рт.ст. и температуре поверхности, на которой осаждаетс пленка, 25-40*0.
Description
Изобретение относитс к газофазНым способам защиты поверхности р-ппереходов от внешних воздействий и может быть использовано в микроэлектронике при изготовлении полупроводниковых приборов и интегральных схем
Известны способы получени защитных пленок пиролитическим разложением кремнийорганических и металлоорганических соединений, и окисл ннем гидридов.
Наиболее близким к за вл емому вл етс способ получени защитных пленок на поверхности р-п-переходов окислением моносилана или моносилана и одного компонента из группы гвдрида бора, фосфора, мьшь ка, сурьмы, например, фосфина или моносилана и диборана кислородом в атмосфере инерного газа при температуре 300-600 С.
Недостатком данного способа вл етс невозможность применени данного метода получени пленок дл защиты поверхности р-п-переходов при наличии контактных областей с температурой плавлени ниже , в св зи с резким ухудшением изолирующих и пассивирующих свойств покрытий, осаждаемых в этой температурной области.
Цель изобретени - упрощение процесса нанесени защитных покрытий на почти готовый прибор с легкоплавкими узлами, при сокращении первоначальных параметров прибора. Указанна цель достигаетс тем, что процесс окислени ведут под действием вакуумного ультрафиолета в атмосфере гели при суммарном давлении газовой смеси 2-4 мм рт.ст. при температуре поверхности, на которой осаждаетс пленка, 25-40 С. Снижение температуры осаждени покрытий методом окислени гидридов ограничиваетс следующими факторами: монотонным ухудшением свойств осажда емого сло с уменьшением температуры процесса, существованием пороговой температуры, пкк& которой реакци практически прекращаетс . Ухудшение свойств окисла с пони-. жением температуры обусловлено умень шением энергии поверхностной миграции адсорбируемых подложкой молекул. Кристаллизаци осаждаемых частиц происходит в существенно неравновесных услови х. В результате этого образуютс рыхлые пленки с низкой электрической прочностью, большими токами утечки и невысокой адгезией к подложке. Величинапороговой температуры определ етс услови ми образовани и гибели активных центров , поскольку реакци окислени гидридов протекает по цепному меха.низму . Снижение температуры осавдени защитной пленки в предлагаемом способе осуществлено воздействием ульт- рафиолетового излучени в определенном интервале длин волн на реакционную зону. Вануумный ультрафиолет эффективно поглощаетс всеми гидридами . За счет этого системе сообщаетс энерги , необходима дл увеличени подвижности адсорбируемых подложкой мблекул. Кроме того, корот коволновое ультрафиолетовое стимул рование процесса приводит к образова нию дополнительного количества актив ных центров, снижающих температурный порог реакции. Преимущество предлагаемого способа заключаетс в том, что осуществле ние процесса осаждени защитного по крыти при температуре 5-40 С поз вол ет сократить первбначальныепара метры полупроводникового прибора, а также упростить технологию и сократить врем осаждени за счет сокращени в технологическом троцессе операций нагрева и охлаждени . Пример 1. Устройство дл осуществлени способа представл ет собой кварцевый реактор (см. чертеж) состо щий из корпуса 1 с плоским дно крьгапси 2, подложкодержател 3, вкладьппа 4 и источника излучени 5. Крьш ка и корпус герметично соедин ютс с помощью шлифа 6. Газова смесь подаетс через кольцо с отверсти ми, расположенное в ёерхней части реактора . Вкладьш служит дл более равномерного распределени газовых потоков внутри реактора. В качестве источника вакуумного ультрафиолета использован полый катод, вмонтированный в крышку реактора. Кольцевой анод 7 расположен внутри кварцевой трубки 8, котора герметично крепилась к полому катоду. Полый катод и.анод выполнены из титана. Охлаждение электродов производитс при помощи системы вод ного охлаждени . Система охлаждени анода на рисунке не показана. Загр знение Источника излучени продуктами реакции предотвращалось за счет продувки ,зоны источника гелием. Максимальна интенсивность вакуумного ультрафиолетового излучени при фиксированном напр жении на электродах достигаетс при давлении гели 0,5-3 мм рт.ст. Ввод газовых компонентов осуществлен с помощью дозаторов. На один объем смеси гели с моносиланом (1% ).вз т один объем кислорода и два объема гели . Процесс ведут при напр жении на электродах 350 В и суммарном давлении газовой смеси 2-4 мм рт.ст. Темйература в зоне подложки составл ет 25-40с. Осаждение происходит на полированной подложке из монокристаллического кремни . Врем процесса 0,5 ч. Параметры пленок двуокиси кремни , полученных в зтих услови х, следующие: Толщина0,.,6 |W Диэлектрическа -. . проницаемость 3,2-3,5 Пробивное напр жение 3-5-10 В/см; Скорость травлени в буферномтравителе HF;NH4l H20 1:3:6 30-50 А/с П р и м е р 2. По сравнению с предьщущим примеромизменен состав газовой среды. На один объемсмеси гели с моносиланом и фосфином (% S,H, 0,1% ПЦ) берут один объем кислорода и два объема гели . Врем процесса 1,5ч. Параметры пленок, полученных.в этих услови х, следующие: Мол рное содержание . ,2-4,6 мол рных % Толщина 2,-2,3f Диэлектрическа проницаемость 4,1-4,3 Скорость 1равлени в буферном травителе А/с Пробивное напр жение пленки, стравленной 3-5-10 В/см до толщины 1и П р и м е р 3. По сравнению с примером 1 изменен состав газовой смеси На один объем смеси гели с моносиланом и дибораном (1% объемный SiH,, 0,25% объемньк ) берут один объем -.61
Яе лорода и два объема гели . Врем цесса 4ч. Параметры плёнок, полученных в х услови х: Мол рное содержание 15,9 тз Оз16 ,2 мол.% Толщина5,8-6,2 Диэлектрическа 3,,7 проницаемость Скорость травлени 90-: в буферном травиткле 90120 А/сПробивное напр жение пленки, стравленной Д толщины Ip 2т4-10 В/см.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПЛЕНОК на поверхности р-п-перехо-
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU772449104A SU616992A1 (ru) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | Способ получени защитных пленок |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU772449104A SU616992A1 (ru) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | Способ получени защитных пленок |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU616992A1 true SU616992A1 (ru) | 1990-02-28 |
Family
ID=20694260
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU772449104A SU616992A1 (ru) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | Способ получени защитных пленок |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU616992A1 (ru) |
-
1977
- 1977-02-01 SU SU772449104A patent/SU616992A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент ClUA № 3556841, кл. 117-201, опублик. 1971.Патент JP № 48-31632, кл. 99 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4158717A (en) | Silicon nitride film and method of deposition | |
| ATE27186T1 (de) | Verfahren zur herstellung von amorphen halbleitenden legierungen und von anordnungen mittels mikrowellenenergie. | |
| US3473959A (en) | Method for coating semiconductors and apparatus | |
| Bergonzo et al. | Low pressure photodeposition of silicon nitride films using a xenon excimer lamp | |
| US5045346A (en) | Method of depositing fluorinated silicon nitride | |
| JPS5756036A (en) | Plasma chemical vapor phase reactor | |
| US3668095A (en) | Method of manufacturing a metallic oxide film on a substrate | |
| US3463666A (en) | Monocrystalline beta silicon carbide on sapphire | |
| JPS57152132A (en) | Chemical vapor growing method | |
| JPS5717145A (en) | Semiconductor device and manufacture therefor | |
| JPS57153436A (en) | Semiconductor device | |
| JPS57194521A (en) | Manufacture of thin film semiconductor | |
| JPS577116A (en) | Manufacture of amorphous silicon thin film | |
| RU1775491C (ru) | Способ получени пленок окиси цинка | |
| JPS5742523A (en) | Preparation of amorphous silicon film | |
| JPS5547381A (en) | Plasma etching method | |
| EP0024094B1 (en) | Method of producing semiconductor devices | |
| JPS5534470A (en) | Production for solar battery | |
| JPS61256625A (ja) | 薄膜半導体素子の製造方法 | |
| JPS5685877A (en) | Treatment of amorphous semiconductor film | |
| JPS5766624A (en) | Manufacture of photo conductive amorphous silicon thin film | |
| JPS5717179A (en) | Manufacture of semiconductor device for generating photoelectromotive force | |
| JPS649626A (en) | Semiconductor device | |
| JPS5555547A (en) | Method of forming electrode and wiring layer of semiconductor device | |
| JPS5574133A (en) | Production of semiconductor device |